1 LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Justė Norvilaitė
,,Mėsos pusgaminių riebalų kokybės gerinimas
panaudojant biologiškai aktyvius junginius‘‘
,,
The improvement of fats quality using the biologically
active compounds in semi-finished meat products’’
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovas: prof. dr. Gintarė Zaborskienė Maisto saugos ir kokybės katedra
2 DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas ,,Mėsos pusgaminių riebalų kokybės gerinimas panaudojant biologiškai aktyvius junginius‘‘.
1. Yra atliktas mano pačios.
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą.
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE (INSTITUTE)
(aprobacijos data) (katedros (instito) vedėjo (-os) vardas, pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentai 1)
2)
(vardas, pavardė) (parašai)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
3
TURINYS
SANTRAUKA ... 5 SUMMARY ... 6 SANTRUMPOS ... 7 ĮVADAS ... 8 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 101.1 Biologiškai aktyvūs junginiai natūraliai aptinkami mėsoje ... 10
1.2 Biologiškai aktyvių junginių naudojimas mėsos produktų gamyboje ... 13
1.2.1 Augalinės kilmės biologiškai aktyvių junginių savybės ir panaudojimas gamyboje ... 13
1.2.2 Dihidrokvercitino (DHQ) savybės ir panaudojimas gamyboje ... 16
1.2.3 Probiotikų panaudojimas dešrų gamyboje... 18
1.2.4 Ląstelienos ir prebiotikų panaudojimas mėsos produktų gamyboje ... 20
2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGA ... 21
2.1 Tyrimo objektas ir atlikimo vieta ... 21
2.2 Tyrimo atlikimo metodiniai nurodymai ... 21
2.2.1 Mėsos pusgaminių paruošimas tyrimui ... 21
2.2.2 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatymas ... 23
2.2.3 Riebalų rūgščių išskyrimas dujų chromatografijos metodu ... 23
2.2.4 Peroksidų skaičiaus nustatymas ... 24
2.2.5 Riebalų rūgščių skaičiaus nustatymas ... 24
2.3 Tyrimo schema ... 26
3. TYRIMO REZULTATAI ... 27
3.1 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis termiškai neapdorotų dešrų riebalų rūgščių sudėčiai ...27
3.2 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis aktyviajam rūgštingumui pH termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose ... 29
4
3.3 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis peroksidų ir riebalų rūgščių susidarymui termiškai
neapdorotų dešrų pusgaminiuose ... 30
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 32
IŠVADOS ... 35
5
SANTRAUKA
,,Mėsos pusgaminių riebalų kokybės gerinimas panaudojant biologiškai aktyvius junginius‘‘
Justė Norvilaitė Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas: prof. dr. Gintarė Zaborskienė.
Darbe pateikiama: 39 puslapiai, 14 lentelių, 1 paveikslas.
Darbo tikslas: ištirti biologiškai aktyvių junginių mišinių panaudojimo, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose galimybes, gerinant riebalinės fazės kokybę.
Tyrimo metu ištirti 8 termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiai su įterptais L.carnosum,
P.pentosaceus, S.xylosus, dihidrokvercitino (DHQ) priedais ir be jų. Riebalų rūgščių kiekis tirtuose,
dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatytas dujų chromatografijos metodu naudojant MS, o riebalų rūgščių išskyrimas atliktas vadovaujantis LST EN ISO 15304:2003/AC:2005 metodika. Aktyviojo rūgštingumo pH tyrimas atliktas, pagal ISO 2917:1999 standartinį metodą. Peroksidų skaičiui nustatyti taikytas LST EN ISO 3960:2010 standartinis metodas.
Tiriant riebalų rūgščių sudėtį, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, daugiausiai nustatyta C16:0 (Palmitino), C18:1 (Oleino), C18:0 (Stearino), o mažiausiai C18:3 (Linoleno), C20:5n3, C22:4 riebalų rūgščių, kai abejais atvejais p ≤ 0,05 lyginant su kontrole.
Didžiausia aktyviojo rūgštingumo vertė 5,72 ± 0,02 nustatyta penktame mėginyje, kuris sudarytas iš probiotinių kultūrų (P.pentosaceus; S.xylosus), o mažiausia pH vertė 5,58 ± 0,02 nustatyta antrame mėginyje, kuris sudarytas iš DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc. Nustatinėjant peroksidų skaičių, termiškai neapdorotuose dešrų pusgaminiuose, peroksidai nustatyti tik keturiuose mėginiuose: pirmame, ketvirtame, šeštame ir kontroliniame. Riebalų oksidacijos mažinimui įtakos turėjo DHQ ir T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) bioaktyvūs komponentai. Hidrolizė intensyviausiai vyko ir didžiausias rūgščių skaičius 11,22 ± 0,02 mekv/kg nustatytas net 4 mėginiuose (t.y 2; 4; 5; 6 mėg.), kai p>0,05. Apskaičiavus koreliaciją tarp bendro peroksidų skaičiaus ir bendro polinesočiųjų riebalų rūgščių skaičiaus, nustatyta neigiama koreliacija. Antioksidaciniams rodikliams, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose, įtakos turėjo DHQ ir T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) biologiškai aktyvūs junginiai, o riebalų hidrolizei įtakos turėjo įterptos probiotinės kultūros.
6
SUMMARY
,, The improvement of fats quality using the biologically active compounds in semi-finished meat products’’
Justė Norvilaitė Master‘s Thesis
Supervisor: prof. dr. Gintarė Zaborskienė.
The volume of the work: 39 pages, 14 tables, 1 figure.
The aim of the work: to explore the use of biologically active compounds mixtures in non-heat treated semi-finished sausage, improving the fatty phase quality.
During the study to investigate the 8 non-heat treated semi-finished sausage samples with embedded L.carnosum, P.pentosaceus, S.xylosus, DHQ additives and without it. Fatty acids quantity was investigated in semi-finished sausage samples by gas chromatography using MS and fatty acids was isolated according to LST EN ISO 15304:2003/AC:2005 methodology. Active acidity was studied according to the ISO 2917:1999 standard method. Peroxide value was studied according to the LST EN ISO 3960:2010 standard method.
During the research of the fatty acids composition in non-heat treated semi-finished sausage samples, mostly found: C16:0 (Palmitic), C18:1 (Oleic), C18:0 (Stearic) and at least C18:3 (Linolenic), C20:5n3, C22:4 fatty acids, when in both cases p ≤ 0,05 as compared to control.
The maximum active acidity value 5,72 ± 0,02 was established in fifth sample, which consists of probiotic cultures (P.pentosaceus; S.xylosus) and at least pH value 5,58 ± 0,02 was established in the second sample, which consists of DHQ - 0,03 % + T-SPX - 0,025 %.
During the study of peroxide value in non-heat treated semi-finished sausage, peroxides was establishedjust in four samples: first, fourth, sixth and control. Fat oxidation reduction was influenced by DHQ and T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) bioactive components.
Hydrolysis intensively has occurred and the maximum acids number 11,22 ± 0,02 meq/kg set in 4 samples (2; 4; 5; 6) when p>0,05.
After calculation of the correlation between total peroxide value and total numbers of polyunsaturated fatty acids, correlation was negative.Antioxidant indicators in non-heat treated semi-finished sausage were influenced by DHQ and T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) biologically active compounds and inserted probiotic culture has affected fat hydrolysis.
7
SANTRUMPOS
BRRK - bendras riebalų rūgščių kiekis. B-SF-43 - L.carnosum.
DHQ - dihidrokvercitinas. F1 - P.pentosaceus.
KSV - kolonijas sudarančių vienetų skaičius. LD50 - letali dozė.
LSD25 - lizergo rūgšties dietilamidas.
Mėg. - mėginys.
Mekv/kg- miliekvivalentas kilograme.
MS - masių spektrometrijos analitinis metodas, kuriuo matuojamas įkrautos dalelės masės ir krūvio santykis.
Pav. - paveikslėlis.
PNRR - polinesočiosios riebalų rūgštys. Proc. - procentai.
PSO - pasaulio sveikatos organizacija. PV - peroxide value (peroksidų skaičius). RR - riebalų rūgštys.
T- tona.
T-SPX - P.pentosaceus; S.xylosus. Tūkst. - tūkstantis.
ŽŪIKVC - Žemės ūkio informacijos ir kaimo verslo centras.
8
ĮVADAS
Pastaraisiais metais funkcionalusis maistas ir biologiškai aktyvūs junginiai maiste sukėlė didelį mokslininkų, mitybos - sveikatos specialistų, bei vartotojų susidomėjimą. Funkcionalusis maistas savo išvaizda niekuo nesiskiria nuo įprastinio maisto, tačiau jo mitybinė vertė yra žymiai didesnė. Vartojant maistą su biologiškai aktyviais junginiais galime sumažinti riziką susirgti įvairiomis ligomis. Šiuo metu funkcionalaus maisto pardavimai rinkoje augo ir manoma, kad vis labiau augs [1]. Preliminariais ŽŪIKVC (ŽŪMPRIS) duomenimis 2015 m. Lietuvoje buvo pagaminta 110,44 tūkst. t mėsos (neįskaitant paukštienos) – atitinkamai 4,14 proc. ir 6,32 daugiau, lyginant su 2014 m. ir 2013 m. [2].
Biologiškai aktyvūs junginiai - tai junginiai, kurie gali įtakoti gyvų organizmų, audinių ar ląstelių veiklą. Šie junginiai gali būti aptinkami augalinės kilmės, gyvūninės ar pagaminti sintetiniu būdu. Augaliniai produktai pasižymi geromis antioksidacinėmis savybėmis, kai kurie iš jų naudojami maisto pramonėje antioksidacinių rodiklių gerinimui, pvz: įvairūs žolelių prieskoniai, česnakai, žalia arbata, morkos, svogūnai, spanguolės, mėlynės, vynuogės ir citrusiniai vaisiai [3]. Biologiškai aktyvios medžiagos aptinkamos natūraliai įvairiuose produktuose, daugiausiai pieno ir žuvies produktuose. Juose yra įvairių baltymų, kurie apsaugo nuo enteropatogenų, pasižymi antimikrobinėmis, antioksidacinėmis savybėmis [1].
Mėsoje natūraliai esančių biologiškai aktyvių junginių nėra daug, todėl gaminat mėsos produktus yra įterpiami įvairūs biologiškai aktyvūs priedai. Mėsoje ir jos produktuose dažniausiai aptinkami natūraliai esantys šie biologiškai aktyvūs junginiai: baltymai, aminorūgštys, vitaminai, bei mineralai. Į mėsos gaminius biologiškai aktyvūs junginiai dedami ne tik dėl produkto geresnių maistingumo savybių, bet ir dėl apsauginių savybių gerinimo. Įterpus į gaminį tam tikrus biologiškai aktyvius junginius galime pailginti produkto galiojimo terminą, apsaugoti nuo patogeninių mikroorganizmų dauginimosi, sumažinti biogeninių aminų formavimąsi produkte ir t.t.
Kai kurios mėsos perdirbimo įmonės (cechai) renkasi įterpti į gaminamus mėsos gaminius DHQ priedą, dėl jo antioksidacinių savybių, bei mažo citotoksiškumo [4, 5]. Taip pat, šis natūralus antioksidantas nepakeičia pagaminto produkto organoleptinių savybių, kurias gaminiui labai svarbu išlaikyti, bei gerina produkto biologinę ir maistinę vertes. Teigiama, kad naudojant DHQ mėsos ir pieno produktų gamyboje galima prailginti produkto tinkamumo laiką 1,5 - 4 kartų, o naudojant žuvies produktų ir įvairių aliejų gamyboje net iki 4,5 karto.
Pastaraisiais metais dihidrokvercitiną pradėjo naudoti ir ūkininkai, kaip vaisių ir daržovių augimo reguliatorių. Moksliškai įrodytą jog šio biologiškai aktyvaus priedo dėka galima padidinti auginamo derliaus produktyvumą, pvz: javų iki 15-40 proc., daržovių iki 12-37 proc., vaisių ir uogų 10-30 proc.
9 Dar viena iš alternatyvų, kurią renkasi gamintojai - maistinių skaidulų įtraukimas į gaminamus mėsos produktus. Šių medžiagų įterpimas į produktų sudėtį turi teigiamą fiziologinį poveikį žmogaus organizmui, veikia kaip technologiniai priedai, kurie suriša vandenį, pagerina tekstūrą ir gerina emulsijų stabilumą [6].
Per pastarajį dešimtmetį biologiškai aktyvių junginių įterpimas į mėsos produktus susilaukė ir mokslininkų dėmesio, buvo atliekami įvairūs tyrimai siekiant išsiaiškinti biologiškai aktyvių junginių įtaką ir poveikį įvairiems rodikliams, pusgaminyje ar jau pagamintame produkte, pvz: Kundakci ir kt. [7] 2011 metais atliktame tyrime su kalakutienos fermentuotomis dešrelėmis nustatyta, jog šių dešrelių gamyboje naudojant L.Acidophilus priedą pavyko sumažinti biogeninių aminų kiekį.
Įterpiant į mėsos pusgaminius įvairias biologiškai aktyvias medžiagas ir bakterijų kultūras galime padėti stabdyti mikroorganizmų augimą ir įtakoti riebalų rūgščių sudėtį galutiniame produkte, bei suteikti gaminiui funkcionaliųjų savybių.
Analizuojant įvairę mokslinę literatūrą, bei suprantant temos svarbumą ir aktualumą buvo įdomu ištirti, kaip DHQ veiks bakterijų kultūras dešrų pusgaminių gamyboje iki brandinimo.
Darbo tikslas: ištirti biologiškai aktyvių junginių mišinių panaudojimo, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose galimybes, gerinant riebalinės fazės kokybę.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių su biologiškai aktyvių junginių priedu ir be riebalų rūgščių sudėtį.
2. Įvertinti aktyvųjį rūgštingumą, riebalų rūgščių ir peroksidų skaičių termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose su biologiškai aktyvių junginių priedu ir be.
3. Atlikti gautų duomenų statistinę analizę, apibendrinti gautus tyrimų rezultatus ir pateikti išvadas.
10
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1 Biologiškai aktyvūs junginiai natūraliai aptinkami mėsoje
Biologiškai aktyvūs junginiai - tai junginiai, kurie gali įtakoti gyvų organizmų, audinių ar ląstelių veiklą. Mityboje biologiškai aktyvūs junginiai išskiriami iš įvairių maistinių medžiagų. Maistinės medžiagos suteikia organizmui stabilumo, padeda tinkamai funkcionuoti, tačiau vis dažniau kalbama apie biologiškai aktyvių junginių svarbą ir teigiamą poveikį sveikatai. Biologiškai aktyvūs junginiai dažnai yra naudojami šiose srityse: medicinoje, farmacijoje, maisto gamybos industrijoje, agrochemijoje, kosmetologijoje ir t.t. Šie junginiai gali būti aptinkami ne tik augalinės kilmės, bet ir gyvūninės ar pagaminti sintetiniu būdu [8].
Sveikos mitybos piramidėje mėsa kartu su paukštiena, žuvimi, kiaušiniais priskiriama maisto grupei turinčiai baltymų [9]. Mėsoje yra aukštos biologinės vertės aminorūgščių, baltymų, vitaminų, bei mineralų [10]. Pastaraisiais metais mokslininkai susidomėjo biologiškai aktyviais junginiais mėsoje, vienas iš jų konjuguota linolo rūgštis [11].
Pagrindiniai biologiškai aktyvūs junginiai natūraliai esantys mėsoje:
Mineralai ir vitaminai
Įtraukiant mėsą į savo mitybos racioną, organizmas papildomas geležimi, cinku, selenu ir B grupės vitaminais. Vartojant mėsą ir mėsos produktus gauname šiuos mikroelementų kiekius: 14 proc. geležies, 30 proc. cinko, 14 proc. vitamino B2, 21 proc. vitamino B6, 22 proc. vitamino B12, 19
proc. vitamino D ir 37 proc. niacino [11]. Raudonoje mėsoje yra daug geležies, pvz: 100 g kepsnyje, apie 2,1 mg geležies (1 lentelė) [12; 13].
1 lentelė. Vitaminai ir mineralai aptinkami 100 g raudonoje mėsoje [13]
Vitaminai, mineralai Jautiena Kiauliena Ėriena RPN
Vitaminas B1 (mg) 0.04-0.08 0.80 0.10-0.12 1.1 mg Vitaminas B2 (mg) 0.18-0.24 0.27 0.20-0.23 1.4 mg Niacinas (mg) 4.60-5.00 5.60 4.10-5.2 16 mg Vitaminas B6 (mg) 0.33-0.52 0.35 0.10 1.4 mg Vitaminas B12 (μg) 2.50-4.00 0.6 0.96 2.5 μg Fe (mg) 1.60-2.50 0.7-1.3 2.0-2.6 14 mg Zn (mg) 3.20-5.50 1.5-3.3 2.3-4.5 10 mg Se (μg) 9-44 16-36.1 11-23.4 55 μg
11 Riebalai ir riebalų rūgštys
Labai dažnai, paprasti vartotojai, mėsą ir mėsos produktus priskiria prie maisto kenksmingo sveikatai. Tokiai nuomonei susidaryti galėjo turėti įtakos riebalų kiekis, cholesterolio kiekis esantis mėsoje, kuris asocijuojasi su lėtinėmis ligomis, pvz: širdies ir kraujagyslių, nutukimo [14].
Per dieną žmogus turėtų suvartoti apie 15-30 proc. riebalų, iš jų apie 6-10 proc. sočiųjų riebalų ir apie 10-15 proc. polinesočiųjų riebalų.
Mėsoje yra iki 50 proc. sočiųjų riebalų rūgščių ir 65-70 proc. nesočiųjų riebalų rūgščių [15]. Daugelio mokslinių tyrimų yra įrodyta, kad galima pagerinti mėsos savybes t.y sumažinti ar padidinti riebalų ir riebalų rūgščių kiekį mėsoje [16].
Konjuguota linolo rūgštis
Ši rūgštis aptinkama mėsos ir pieno produktuose (2 lentelė). Konjuguota linolo rūgštis yra priskiriama prie antikancerogeninių ir antioksidacinių junginių. Šios rūgšties kiekis mėsoje priklauso nuo keleto veiksnių: veislės, amžiaus, bei pašarų sudėties, pvz: žolėdžiai gyvūnai turi 3-5 kartus daugiau šios rūgšties, negu gyvūnai šeriami specialiais pašarais [17]. Maisto produktuose esantis konjuguotos linolo rūgšties kiekis padidėja verdant ar kitaip termiškai apdorojant. Jautienoje dažniausiai aptinkamas konjuguotos linolo rūgšties izomeras - oktadekano rūgštis.
Naujausi epidemiologiniai tyrimai parodė, kad pieno produktai ir konjuguota linolo rūgštis gali sumažinti gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio riziką [18].
2 lentelė. Konjuguotos linolo rūgšties kiekis gyvūniniuose produktuose
Produktas Konjuguotos linolo rūgšties kiekis mg
Jautiena 2,9 – 8,0 Kiauliena 0,6 Vištiena 0,9 Kalakutiena 2,5 Karvių pienas 5,4 – 7,0 Kiaušinio trynys 0,6 L-karnitinas
L-karnitinas aptinkamas gyvūnų skeleto raumenyse. Šios biologiškai aktyvios medžiagos ypač gausu jautienoje, pvz: 1 kg šlaunyje apie 1300 mg. L-karnitinas padeda žmogaus organizme gaminti energiją, mažinti cholesterolio kiekį, bei įsisavinti kalcį. Neseniai atlikti moksliniai tyrimai parodė, jog L-karnitinas stabdo apoptozės procesą [19].
12 Kiti biologiškai aktyvūs junginiai esantys mėsoje
Glutationas, tai svarbus antioksidantas aptinkamas raudonoje mėsoje, kuris padeda kovoti su toksikologiniais ir patologiniais procesais. Mėsa yra puikus taurino šaltinis, ši biologiškai aktyvi medžiaga padeda apsaugoti organizmą, nuo oksidacinių procesų, pvz: 100 g jautienos yra apie 50 mg taurino (3 lentelė) [20; 21].
Kofermentas Q10 turi stiprų antioksidacinį poveikį, pvz: 100 g jautienos galime aptikti apie 4 g
kofermento Q10 [22].
Kreatinas ir kreatino fosfatas dalyvauja energijos apykaitos procese raumenyse, pvz: 100 g jautienos yra apie 350 mg kreatino [22].
Kiti junginiai, tokie kaip: cholinas, lipoinė rūgštis, putrescinas, spermidinas ir sperminas, taip pat priskiriami prie biologiškai aktyvių junginių aptinkamų mėsoje [12].
3 lentelė. Biologiškai aktyvūs junginiai esantys 100 g jautienos Mėsos dalys
Biologiškai aktyvūs junginiai Šlaunis Širdis Kepenys
Taurinas (mg) 38.6 22.3 45.8
Karnozinas (mg) 452.6 32.6 77.5
Kofermentas Q10 (g) 2.18 6.05 4.6
Kreatinas (mg) 401 298 16
Kreatininas (mg) 5.82 2.16 0.54
Remiantis duomenimis pateiktais (1, 2, 3 lentelėse) galime teigti, jog mėsa ir mėsos produktai yra svarbi mūsų mitybos dalis, siekiant organizmą praturtinti įvairiais mikroelementais, vitaminais ir aminorūgštimis [23].
13
1.2 Biologiškai aktyvių junginių naudojimas mėsos produktų gamyboje
1.2.1 Augalinės kilmės biologiškai aktyvių junginių savybės ir panaudojimas gamyboje
Augalinės kilmės bioaktyvūs junginiai, pvz: karotinoidai, polifenoliai aptinkami vaisiuose, daržovėse ir įvairiuose prieskoniuose [24]. Vienas iš svarbiausių bioaktyvių junginių šaltinių - uogos, kuriose pilna įvairiausių biologiškai aktyvių junginių, kurie atneša naudą žmogaus organizmui. Norint papildyti organizmą biologiškai aktyviais junginiais reikėtų valgyti šviežias uogas: gervuoges
(Rubus sp.), mėlynes (Vaccinium myrtillus), juoduosius serbentus (Ribes nigrum), aronijas (Aronia melanocarpa), spanguoles (V. macrocarpon), avietes (R. idaeus) ir braškes (Fragaria ananassa).
Šiose uogose galime aptikti tokius junginius, kaip: Fenoliai;
Flavonoidai (flavonai (apigeninas, liuteolinas), flavonoliai (kvercetinas, kemferolis, galanginas), flavanonai (naringeninas, hesperidinas), izoflavonai (ganisteinas), flavanoliai);
Stilbenai; Taninai;
Fenolio rūgštys;
Fenolio junginiai (flavonoidai, taninai) gali padėti apsaugoti nuo degeneracinių ligų, veikti kaip naujo tipo antimikrobinė medžiaga, kurios pagalba būtų kontroliuojami patogenai, taip pat gali padėti įveikti problemas dėl atsparumo antibiotikams. Pagal pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenis, spalvotų vaisių ir uogų valgymas yra puiki prevencinė priemonė nuo širdies ir kraujagyslių lygų, diabeto, vėžio, bei nutukimo, pvz: spanguolių ekstraktas, tai didelės molekulinės masės junginiai, kurie slopina viruso sukibimą ir mažina užsikrėtimą A ir B tipų gripo virusu [25]. Augaliniai produktai pasižymi geromis antioksidacinėmis savybėmis, kai kurie iš jų naudojami maisto pramonėje antioksidacinių rodiklių gerinimui, pvz: česnakai, žalia arbata, morkos, svogūnai, spanguolės, mėlynės, vynuogės ir citrusiniai vaisiai [3].
Dažniausiai augaluose aptinkamos ir gamyboje naudojamos šios biologiškai aktyvios medžiagos [8]:
Glikozidai
Sudėtingos organinės, nelakios, karčios, dažniausiai kristalinės, gerai tirpstančios vandenyje ir spirite medžiagos. Veikiami fermentų ir kitų medžiagų jie suskyla į cukrų ir aglikoną. Jų farmakologinis aktyvumas priklauso nuo aglikonų, kurie pagal cheminę sudėtį yra labai skirtingi: fenoliai, rūgštys, alkoholiai, antrachinono dariniai, dažinės medžiagos, seskviterpenai ir kt.
14 Glikozidai pagal farmakologinį aktyvumą klasifikuojami į širdį veikiančius, vidurius laisvinančius, karčiuosius, atsikosėjimą lengvinančius ir kt., o pagal cheminę aglikonų sudėtį į fenolglikozidus, tioglikozidus, antraglikozidus, ciklopentanofenantreno glikozidus ir kt. Vieni glikozidai gali būti nuodingi, o kiti ne, pvz: obuolių, vyšnių, slyvų, persikų sėklose yra cianogeninių glikozidų iš jų gali susidaryti vandenilio cianidas. Cianidas sustabdo ląstelių kvėpavimą, sukelia raumenų silpnumą, galvos ir gerklės skausmą. Ūmų toksiškumą (LD50) žmogui gali sukelti 0,5 – 0,35
mg/kg (kūno svoriui) dozė cianogeninių glikozidų.
Gamyboje glikozidai naudojami, kaip saldikliai, skonio stiprikliai. Glikozidai įeina į įvairių prieskonių sudėtį ir nulemia jų skonį.
Flavonoidai
Tai heterocikliniai organiniai junginiai. Flavonoidai suteikia augalui skonį, aromatą ir spalvą. Iš flavonoidų labiausiai žinomi: rutinas (vitaminas P1), hesperidinas (vitaminas P2), kvercetinas, sojų izoflavonai, antocianinai (iš mėlynių ir vynuogių), proantocianidinai (iš spanguolių), flavanai (iš arbatos ir obuolių). Flavonoidai žmogaus organizme negaminami, todėl jų būtina gauti su maistu. Jie pasižymi priešuždegiminėmis, priešalerginėmis, priešvirusinėmis, priešvėžinėmis savybėmis, dalyvauja kremzlių medžiagų apykaitoje, skatina kolageno sintezę, stiprina jungiamuosius audinius, kraujagyslių sieneles.
Gamyboje flavonoidai naudojami, kaip natūralūs antioksidantai ir dažikliai.
Taninai
Augalinės kilmės fenoliniai junginiai, turintys daug hidroksigrupių. Jie gali būti dviejų rūšių hidroliziniai ir ne. Šių dviejų tipų taninai savo savybėmis yra panašūs, tačiau hidroliziniai taninai yra mažiau stabilūs ir turi didesnį potencialą sukelti toksinį poveikį. Taninai kaupiasi įvairiose augalo dalyse (žievėje, lapuose) taip pat juos galime aptikti produktuose: obuoliuose, vynuogėse, granatuose, vyne, arbatoje, riešutuose, bei rūkytuose gaminiuose kuriuose jie atsiranda rūkimo proceso metu. Šie junginiai gali būti vartojami kaip vaistai ar priešnuodžiai.
Taninai pasižymi antimutageniniu ir antimikrobiniu poveikiu, daugelio grybų, mielių, bakterijų ir virusų augimas buvo slopinamas taninų pagalba. Šios biologiškai aktyvios medžiagos gali būti naudojamos maisto pramonėje, kaip natūralus antioksidantas siekiant pagerinti ar prailginti tinkamumo vartoti terminą, bei slopinti kenksmingų bakterijų augimą pvz: gaminamiems mėsos ir žuvies produktams [26, 27].
15 Lignanai
Tai augaluose esantys polifenoliai gauti iš fenilalanino dimerizacijos proceso metu. Lignanų daugiausiai aptinkama įvairiose sėklose (linų sėmenyse, sezamo sėklose), grūduose, brokoliuose, abrikosuose ir braškėse (4 lentelė).
Kiekvieną dieną, suaugęs žmogus į savo mitybos racioną turi įterpti įvairių sėklų, grūdų ir gauti apie 30-50 mg dozę lignanų, siekiant palaikyti gerą virškinimo sistemą. Šios biologiškai aktyvios medžiagos pasižymi stipriu antioksidaciniu, antiestrogeniniu, antikancerogeniniu poveikiu, taip pat gali padėti palaikyti tinkamą gliukozės apykaitą, sumažinti jautrumą insulinui ir susirgimo diabetu riziką.
Lignanai gali būti naudojami įvairių kepinių ir konditerijos gaminių gamyboje, kaip natūralūs antioksidantai.
4 lentelė. Lignanų kiekis įvairiuose produktuose
Alkaloidai
Tai sudėtingi organiniai junginiai, kurių struktūroje yra azoto. Šios medžiagos jungiasi su organinėmis ir neorganinėmis rūgštimis sudarydami druskas. Jie netirpsta vandenyje (išskyrus kofeiną), gerai tirpsta chloroforme, alkoholyje, eteryje. Alkaloidams būdingas labai įvairus biologinis poveikis, daugelis iš jų naudojami įvairiems gydymams.
Daugiausiai alkaloidų aptinkama įvairiuose prieskoniuose, kurie vėliau naudojami maisto produktų gamyboje. Gaminant įvairius prieskonių mišinius iš įvairių natūraliai randamų žolelių, reikėtų jų nepadauginti dedant į įvairius gaminius, dėl galimo toksikologinio poveikio. Suvartojus produktų, kuriuose yra didelė alkaloidų dozė po kelių valandų pasireiškia vėmimas, viduriavimas, galvos skausmai, pilvo skausmai, aukšta temperatūra.
Šaltinis Kiekis 100 g Linų sėmenys 300,000 µg (0,3 g) Sezamo sėklos 29,000 µg (29 mg) Daržovės 185 - 2321 µg Grūdai 7 - 764 µg Raudonas vynas 91 µg
16 Visgi stipriausiu žinomu haliucinogeniniu poveikiu pasižymi lizergo rūgšties dietilamidas, taip vadinamas LSD
25, kuris yra ergolino darinys. Šios rūšies alkaloidai susidaro grūdinių kultūrų,
dažniausiai rugių parazituose skalsėse. LSD
25 veiksminga fiziologinė dozė yra nuo 0,05 iki 0,1 mg
sveikam vidutinio svorio žmogui [28, 29].
1.2.2 Dihidrokvercitino (DHQ) savybės ir panaudojimas gamyboje
Geriausiai žinomas iš flavonoidų junginių, dar kitaip vadinamas taksifolinas (1 pav.). Ši bioaktyvi medžiaga randama svogūnuose, pieno produktuose, sėklose. Pirmą kartą dihidrokvercitinas išgautas iš didžiosios pocūgės pušies žievės (Pseudotsuga taxifolia). DHQ klasifikuojamas, kaip antioksidantas, kuris 100 mg/kg ( kūno svorio) turi vienodą antioksidacinį poveikį, kaip alfa-tokoferolis [30].
Teselkin Yu. ir kt. [31] 2012 metais atliko tyrimą su žiurkėmis. Šio tyrimo metu žiurkės buvo šeriamos pašaru, kurio sudėtyje buvo dihidrokvercitino. Atlikus įvairius tyrimus nustatyta, kad DHQ nesukėlė toksikologinio poveikio tirtiems gyvūnams.
1 pav. Dihidrokvercitino cheminė formulė [31]
DHQ yra vienintelis flavonoidas, kuris randamas biologiškai aktyvioje medžiagoje silimarine, kuri naudojama gydyti įvairioms kepenų ligoms (kepenų cirozė), taip pat širdies ir kraujagyslių ligoms gydyti. DHQ turi savybę slopinti lipidų peroksidacijos procesą. Kvercitinas yra pripažintas, kaip multifunkcinis flavonoidas, kuris gali būti naudojamas prevencijai ir ligų gydymui [9,32].
Ši biologiškai aktyvi medžiaga dažnai naudojama mėsos produktų gamybos įmonėse, kaip antioksidantas ir kaip biologiškai aktyvus papildas, dėl mažo DHQ citotoksiškumo [4,5].
Todorka Bakalivanova, Nikolay Kaloyanov [33] 2012 metais atliko bandymą su paukštiena ir stebėjo dihidrokvercitino, rozmarino ir kitų sintetinių antioksidantų poveikį lipidų peroksidazei.
17 Mokslininkai išanalizavę tyrimo metu gautus duomenis nustatė, jog DHQ kartu su rozmarinu susilpnino lipidų peroksidazės procesą.
Gamintojai renkasi naudoti DHQ ne tik dėl to kad jis natūralus antioksidantas, bet ir dėl to kad nepakeičia pagaminto produkto organoleptinių savybių, kurias gaminiui labai svarbu išlaikyti, taip pat gerina produkto biologinę ir maistinę vertes. Teigiama, kad naudojant DHQ mėsos ir pieno produktų gamyboje galima prailginti produkto tinkamumo laiką 1,5 - 4 kartų, o naudojant žuvies produktų ir įvairių aliejų gamyboje net iki 4,5 karto.
Šaldytuose mėsos pusgaminiuose ar gaminiuose DHQ pagerina baltymų stabilumą, atpalaiduoja chemines reakcijas tarp riebalų ir baltymų ląstelių, išlaiko mėsos šviežumą ir kokybę. Naudojant DHQ gėrimų gamyboje, jo pagalba galima slopinti mielių aktyvumą ir dauginimąsi, pagerinti skonį, kvapą, bei prailginti gėrimų galiojimo laiką iki 2,5 karto.
Pastaraisiais metais dihidrokvercitiną pradėjo naudoti ūkininkai, kaip vaisių ir daržovių augimo reguliatorių. Moksliškai įrodyta, jog šio biologiškai aktyvaus priedo dėka galima padidinti auginamo derliaus produktyvumą, pvz: javų iki 15-40 proc., daržovių iki 12-37 proc, vaisių ir uogų 10-30 proc.
Dėl savo stipraus antioksidacinio poveikio DHQ yra plačiai naudojamas maisto papildų ir vaistų pramonėje. Ši biologiškai aktyvi medžiaga dažnai derinama su vitaminų, vaistinių augalų ekstraktų ir mineralų kompleksais.
Moksliniais tyrimais įrodytą, jog DHQ sukelia šiuos biologinius poveikius [34]: Skatina vitamino P veiklą;
Didina kapiliarų apsaugą;
Padeda išlaikyti tinkamą kraujospūdį; Gerina raudonųjų kraujo kūnelių judėjimą; Reguliuoja imuninės sistemos veiklą; Turi sinergetinį ryšį su vitaminais A, C, E;
18
1.2.3 Probiotikų panaudojimas dešrų gamyboje
Naujų mėsos gaminių paklausa, ypač įvairių dešrų gaminių, įtakojo mėsos pramonės plėtrą. Nors vis dar yra vartotojų, kurie stengiasi valgyti kuo mažiau įvairių mėsos gaminių, pvz: rūkytų, vytintų dešrų, įvairių kumpelių ir skilandžių, kadangi į šiuos gaminius yra dedama įvairių skoninių priedų ir prieskonių, kurie turi neigiamos įtakos sveikatai. Pastarajį dešimtmetį mokslininkai nagrinėjo, kokiomis biologiškai aktyviomis medžiagomis būtų galima papildyti įvairius mėsos gaminius, viena iš alternatyvų naudoti probiotikus ir prebiotikus, pvz: fermentuotų dešrų papildymas probiotikais suteiktų gaminiui sveikumo ir būtų puiki alternatyva vartotojams [35]. Gamyboje yra naudojami probiotikų ir prebiotikų mišiniai, kurie pasižymi sinergetiniu poveikiu, todėl šie mišiniai vadinami – simbiotiniais mišiniais [36].
Probiotinių bakterijų įterpimas į fermentuotų dešrų gamybą yra ne mažas iššūkis gamintojams, dėl žinomo probiotikų jautrumo druskai ir įvairiems prieskoniams, kurie naudojami fermentuotų dešrų gamyboje [37]. Fermentuotų dešrų gamybai gali būti naudojami tokie probiotikai, kurie atsparūs fermentacijos procesams, atsparūs skrandžio aktyviajam rūgštingumui pH ir suteikia teigiamą poveikį žarnynui [38].
Fermentuotos dešros – tai gaminiai į kurių sudėtį dažniausiai įeina: liesos mėsos mišinys, malti riebalai, druska, cukrus, prieskoniai. Sudėjus visas sudedamąsias dalis atliekamas fermentacijos procesas, o vėliau džiovinimas [39]. Dešrose, kurios yra gaminamos rankiniu būdu, fermentacijos procesas vyksta spontaniškai. Į pramoniniu būdu gaminamas dešras dažnai dedamos įvairios bakterijos, pvz: pieno rūgšties bakterijos, kurios slopina nepageidaujamų mikroorganizmų dauginimąsi, bei užtikrina produkto stabilumą (5 lentelė) [38].
5 lentelė. Dažniausiai naudojamos mikroorganizmų rūšys fermentuotuose mėsos produktuose [40]
Mikroorganizmai Gentys ir rūšys
Pieno rūgšties bakterijos Lactobacillus acidophilus a, L. alimentarius b, L. brevis, L. casei a, L. curvatus, L. fermentum, L. plantarum, L. pentosus, L. sakei,
Lactococcus lactis, Pediococcus acidilactici, P. pentosaceus;
Aktinobakterijos Kocuria varians
Streptomyces griséus
Bifidobacterium sp.a
Staphylococcus S. xylosus, S. carnosus subsp. carnosus, S. carnosus subsp. utilis,
S. equorum b
Enterobakterijos Aeromonas sp.
Mielės Debaryomyces hansenii, Candida famata
a: naudojami, kaip probiotikų kultūros;
19 Pastaruoju metu gamintojai į mėsos produktus įterpia probiotines kultūras ne tik dėl mėsos produktų didesnio maistingumo ir naudingumo organizmui, bet ir siekiant prailginti produkto galiojimo terminą ar slopinti patogenus. Šios biologiškai aktyvios medžiagos dažniausiai naudojamos dėl apsauginių savybių, o ne dėl fizinių ar juslinių savybių gerinimo produkte [41].
Siekiant, kad probiotikai būtų efektyvūs mūsų organizmui, žmogus su maistu turėtų gauti 109 - 1010 KSV/g, pvz: 100 g fermentuotame mėsos produkte yra 109 KSV [38]. Probiotikai suteikia naudą
ne tik žarnynui, bet ir mažina cholesterolio kiekį kraujyje, slopina viduriavimą, mažina gaubtinės žarnos vėžio susirgimo riziką [42].
Probiotinės kultūros yra atsparios užšaldymui ir liofilizacijos procesui [35]. Gaminant fermentuotas dešras probiotikai gali būti dedami dvejopai, t.y kaip raugo dalis arba įterpiami papildomai, visos masės maišymo metu, dėl funkcionaliųjų savybių [43].
Viena iš svarbiausių Lactobacillus savybių fermentuotuose mėsos produktuose – pieno rūgšties gamyba. Rūgštingumas suteikia teigiamų savybių produkto juslinėms ir kokybinėms savybėms. Aktyviojo rūgštingumo pH sumažėjimas, fermentuotose dešrose, užtikrina miofibrilinių baltymų koaguliacijos procesą, suteikia produktui tvirtumo ir prisideda prie raudonos spalvos intensyvumo. Tačiau staigus pH sumažėjimas, fermentuotose dešrose, gali suaktyvinti biogeninių aminų kaupimąsi, kurie yra kenksmingi žmogaus organizmui [39].
Alkhalf A. ir kt. [44] 2010 metais atliko tyrimą su L. paracasei bakterija, kuri buvo įterpiama po 50 g gaminant saliami dešras. Šie tyrėjai ieškojo poveikio žmogaus organizmui, vartojant saliami dešrą kiekvieną dieną, tyrimui pasirinkta savanorių grupė buvo tiriama keletą savaičių. Atlikus eksperimentą ir išanalizavus gautus duomenis, tyrėjai paskelbė jog ši bakterija turėjo teigiamos įtakos imuninei sistemai, bei cholesterolio sumažėjimui.
Naudojant dešrų gamyboje Staphylococcus Xylosus, S.Carnosus galima padidinti mėsos spalvos intensyvumą, įtakoti skonines savybes, taip pat šios bakterijos turi savybę nitratus keisti į nitritus [45, 47].
Kundakci ir kt. [46] 2011 metais atliktame tyrime su kalakutienos fermentuotomis dešrelėmis nustatė, jog šių dešrelių gamyboje naudojant L.Acidophilus priedą, pavyko sumažinti biogeninių aminų kiekį.
20
1.2.4 Ląstelienos ir prebiotikų panaudojimas mėsos produktų gamyboje
Maistinių skaidulų įtraukimas į mitybos racioną suteikia didelę naudą sveikatai: mažina kraujo spaudimą, cholesterolio kiekį kraujyje, bei gerina ir reguliuoja žarnyno veikimą. Ląsteliena gerina gliukozės kiekio kraujyje ir insulino jautrumą. Vidutinė skaidulų dienos norma, kurią reikia suvartoti per dieną – 25-30 g [21]. Maistinės skaidulos dažniausiai gaunamos iš šių produktų: avižų, rugių, ryžių, cukrinių runkelių, sojos, obuolių, kriaušių, bei įvairių citrusinių vaisių.
Maistinių skaidulų naudojimas mėsos produktų gamyboje turi ne tik teigiamą fiziologinį poveikį žmogaus organizmui, bet taip pat veikia kaip technologiniai priedai, kurie suriša vandenį, pagerina tekstūrą ir gerina emulsijų stabilumą [6]. Inulinas ir fruktooligosacharidai (FOS) naudojami kaip riebalų pakaitalai, bei kaip prebiotikai kurie gerina mėsos ingredientų virškinamumą ir produkto išeigą.
Moksliniais tyrimais įrodytą, jog prebiotikai gerina tam tikrų mineralinių medžiagų absorbciją, pvz: kalcio ir magnio, taip pat sumažina žarnyno pažeidimų kiekį, apsaugo nuo įvairių storosios žarnos susirgimų [48].
Mėsos produktų gamyboje galime naudoti ir kitas biologiškai aktyvias medžiagas, pvz: soja, riešutus, kviečius, kurie yra didelis baltymų šaltinis taip pat naudoti įvairias daržoves, kurios turi daug vitaminų, maistinių skaidulų [23].
Naudojant mėsos produktų gamyboje, polifenolių ir bakterijų kultūrų derinius, galima sukelti teigiamą antioksidacinį poveikį, stabdyti mikroorganizmų veiklą, bei iškreipti technologinio proceso kontrolę.
21
2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGA
2.1
Tyrimo objektas ir atlikimo vieta
Magistrinio baigiamojo darbo tyrimas atliktas Lietuvos Sveikatos Mokslų Universitete, Veterinarijos Akademijoje (veterinarijos fakultete, maisto saugos ir kokybės katedros laboratorijoje) 2014 10 01 – 2016 04 laikotarpyje. Tyrimo metu buvo tiriami 8 termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiai (žaliava) su šiais įterptais priedais: L.carnosum, P.pentosaceus, S.xylosus, dihidrokvercitino (DHQ) taip pat ir be jų. Tiriamuosiuose mėginiuose nustatinėjamas aktyvusis rūgštingumas pH, riebalų rūgščių ir peroksidų skaičius.
2.2
Tyrimo atlikimo metodiniai nurodymai
2.2.1Mėsos pusgaminių paruošimas tyrimui
Viso tyrimo metu atlikti 3 eksperimentai su paruoštais termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiais. Iš X gamintojo gauta žaliava (pusgaminis), kuri buvo paruošta pagal specialią receptūrą (6 lentelė).
6 lentelė. Gauto pusgaminio (žaliavos) iš X gamintojo receptūra
Žaliavos pavadinimas g/kg
Kiaulienos nuopjovos 11,52
Kiaulienos kumpis 2,88
Skonio stipriklis ,,Salami wegierska‘‘ 0,22
Nitritinė druska 0,37
Prieš atliekant fizikinių – cheminių rodiklių tyrimus, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiai suskirstyti į aštuonias mėginių grupes į kurias papildomai po 0,025 proc. įterpta skirtingų probiotinių kultūrų ir po 0,03 proc. DHQ antioksidanto (7-8 lentelė). Aštuntame (kontroliniame) mėginyje papildomų priedų neįterpta.
22 Skonio stipriklio ,,Salami wegierska‘‘ specifikacija
Sudėtis: gliukozė, aromatas (patobulintas aromatas, natūralūs aromatų preparatai, maltodekstrinai, druska, gliukozė, E-621), druska, natūralūs prieskoniai (pipirai).
Aprašymas: spalva kreminė, saldoko skonio, aromatingo kvapo, birūs milteliai. Paskirtis: sustiprinti ir išryškinti gaminio skonį.
7 lentelė. Dešrų pusgaminių suskirstymas į mėginių grupes MĖSOS PUSGAMINIŲ MĖGINIAI
1 mėg. (DHQ - 0,03 proc. +B-SF-43 - 0,025 proc.) 2 mėg. (DHQ - 0,03 proc. +T-SPX - 0,025 proc.) 3 mėg. (DHQ - 0,03 proc. +F1 - 0,025 proc.) 4 mėg. (B-SF-43 - 0,025 proc.) 5 mėg. (T-SPX - 0,025 proc.) 6 mėg. (F1 - 0,025 proc.) 7 mėg. (DHQ - 0,03 proc.) 8 mėg. Kontrolė
8 lentelė. Mėginio sudėties komponentai B-SF-43 - (L.carnosum)
T-SPX - (P.pentosaceus; S.xylosus) F1 - (P.pentosaceus)
23
2.2.2 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatymas
Aktyviojo rūgštingumo pH tyrimas atliktas pagal ISO 2917:1999 standartinį metodą. Šio tiriamo rodiklio vidutinė reikšmė ir standartinis nuokrypis apskaičiuotas iš trijų matavimų pH-metru (PP-15, Vokietija) su stikliniu elektrodu.
pH tyrimo eiga: nuimamas apsauginis dangtelis, nuo pH-metro elektrodo ir į jį įpilama KCl 3M tirpalo. Elektrodas mirkomas į KCl 3M tirpalą ir bedant į tiriamąjį mėginį matuojamas pH aktyvusis rūgštingumas. Prieš kiekvieną matavimą elektrodas merkiamas į tirpalą.
Aktyviojo rūgštingumo pH kitimas skirtinguose, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, pateiktas tyrimo rezultatuose (12 lentelė).
2.2.3 Riebalų rūgščių išskyrimas dujų chromatografijos metodu
Riebalų rūgščių kiekis tirtuose, dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatytas dujų chromatografijos metodu, naudojant MS. Tiriamieji mėginiai prieš atliekant riebalų rūgščių analizę, paruošti vadovaujantis LST EN ISO 12966-2:2011 metodika. Riebalų rūgštys metilintos bevandeniu KOH metanolio tirpalu, o jų metilesterių chromatografinė analizė atlikta naudojant Shimadzu GCMS-QP2010 Ultra dujų chromatografinę sistemą su automatiniu skysčio įvedimo įrenginiu AOC-500 Plius ir Rxi-5ms, 30 m kolonėle. Riebalų rūgščių išskyrimas su dujų chromatografu atliktas vadovaujantis LST EN ISO 15304:2003/AC:2005 metodika.
Tyrimo eiga: termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiai atsveriami po 50 g ± 0,01 g. Ant visų atsvertų mėginių po 25 ml užpilama chromatografiškai švariu n-heksano tirpalu ir maišant apie 1 val. riebalai ekstrahuojami.
Vėliau po 4 ml ekstrakto nupilama į mėgintuvėlius ir užpilama po 200 μl 2 mol/l KOH bevandenio metanolio tirpalo, suplakama ir paliekama 30 minučių pastovėti, kad išsisloksniuotų.
Į automatinio padavimo sistemos buteliuką imama po 2 ml iš visų mėginių, vėliau iš jo automatiškai po 1 μl švirkščiama į chromatografo garintuvą.
Privalomos sąlygos tyrimui atlikti: Kolonėlės temperatūra: kaitinama iki 260ºC; Garintuvo temperatūra - 260ºC;
Detektoriaus temperatūra - 220ºC; Dujos nešėjos - helis.
24
2.2.4 Peroksidų skaičiaus nustatymas
Peroksidų (PS) skaičiui nustatyti pasveriama 1 g aliejaus. Įpilama 25 ml ledinės acto rūgšties – chloroformo (2:3) mišinio, bandinys ištirpinamas ir pridedama 0,5 ml sotaus KJ tirpalo. Tirpalas išlaikomas 1 min. vis papurtant ir po to pridedama 25 ml distiliuoto H2O, įlašinamas krakmolo
kleisteris. Titruojama 0,01 N natrio tiosulfato tirpalu tol, kol išnyksta gelsva ir mėlyna spalva. Peroksidų skaičiaus nustatymo metodas pagrįstas riebalų reakcija su kalio jodidu rūgštinėje terpėje. Riebaluose esantys peroksidai išskiria laisvąjį jodą, kuris nutitruojamas natrio tiosulfatu. Peroksidų skaičius išreiškiamas mekv/kg riebalų ir apskaičiuojamas pagal formulę:
; 1000 2 1 m N S S PSčia: S1 bandinio tirpalo titravimui sunaudoto Na2S2O3 tirpalo tūris, ml;
S2 kontrolinio tirpalo titravimui sunaudoto Na2S2O3 tirpalo tūris, ml;
N tiksli Na2S2O3 tirpalo koncentracija;
m bandinio masė, g;
* Peroksidų skaičiui nustatyti taikytas LST EN ISO 3960:2010 standartinis metodas.
2.2.5 Riebalų rūgščių skaičiaus nustatymas
Riebalų rūgščių skaičius – tai kalio šarmo (KOH) miligramų kiekis, kuris reikalingas neutralizuoti laisvas riebiąsias rūgštis, esančias išlydytuose ir ekstrahuotuose etilo alkoholio ir eterio mišiniu riebaluose, jas perskaičiavus pagal koficientą 5,61. Riebalų rūgščių skaičiui nustatyti pasveriama 0,1 g tiriamųjų riebalų, kurie išlydomi vandens vonelėje. Į kolbutę su išlydytais riebalais įpilama 1 ml etilo alkoholio ir eterio neutralaus mišinio (jis neutralizuotas įlašinus 1 lašą 1 proc. fenolftaleino tirpalo). Kolbutės turinys suskalanduojamas ir greitai titruojamas 0,1N KOH tirpalu iki silpnai rausvos spalvos, kuri turi neišnykti 1 min.
25 Riebalų rūgščių skaičius apskaičiuojamas, pagal šią formulę:
R= a x 5,61 x K b
R- rūgščių skaičius;
a – 0,1N KOH tirpalo kiekis (ml), sunaudotas riebalų titravimui; b – riebalų kiekis (g);
5,61 – KOH kiekis (mg), esantis viename 0,1N KOH tirpalo mililitre; K – pataisos koeficientas;
Statistinė duomenų analizė
Gautų duomenų analizei naudota Microsoft Corporation Excel 2013 metų programa, šiame darbe apskaičiuota ir pateikta: tirtų rodiklių vidutinės vertės, standartiniai nuokrypiai, skirtumų tarp rodiklių, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, patikimumo lygmuo p. Skirtumų patikimumo lygmuo p apskaičiuotas, pagal porinį ir neporinį T-testą. Kai patikimumo (p) lygmuo buvo > už 0,05, tai skirtumai vertinami, kaip nepatikimi, visais kitais atvejais, kai p≤0,05, bei p≤0,001 – patikimi. Taip pat įvertinta tiesinė priklausomybė tarp tirtų rodiklių, nustatant korealiacijos koeficientą R. Koreliacijos koeficientas vertintas, pagal r reikšmes pateiktas 9 lentelėje.
26
2.3 Tyrimo schema
PRAMONINĖ DEŠRŲ GAMYBA
pH MATAVIMAS
RIEBALŲ RŪGŠČIŲ IŠSKYRIMAS DUJŲ CHROMATOGRAFIJA
PEROKSIDŲ SKAIČIAUS NUSTATYMAS
RIEBALŲ RŪGŠČIŲ SKAIČIAUS NUSTATYMAS
MĖGINIŲ SUSKIRSTYMAS Į GRUPES IR PARUOŠIMAS TYRIMAMS
27
3. TYRIMO REZULTATAI
3.1 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis termiškai neapdorotų dešrų riebalų rūgščių sudėčiai
10 lentelė. Riebalų rūgščių sudėtis termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose
Riebalų rūgštys 1 mėg. 2 mėg. 3 mėg. 4 mėg. 5 mėg. 6 mėg. 7 mėg. 8 mėg. C7H16(Heptane, 2-methyl) 1,34 ± 0,02 1,27 ± 0,02 0,92 ± 0,02 1,28 ± 0,02 0,00 ± 0,02 1,00 ± 0,02 0,75 ± 0,02 0,89 ± 0,02 C13:0 (Tetradekano-miristo) 0,00 ± 0,02 0,33 ± 0,02 0,40 ± 0,02 0,14 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,40 ± 0,02 0,41 ± 0,02 0,26 ± 0,02 C15:0 (Pentadecanoic acid) 2,86 ± 0,02 2,98 ± 0,02 3,32 ± 0,02 1,47 ± 0,02 2,59 ± 0,02 3,28 ± 0,02 0,00 ± 0,02 2,31 ± 0,02 C16:1 (Palmitoleino) 5,18 ± 0,02 6,47 ± 0,02 7,39 ± 0,02 2,84 ± 0,02 3,38 ± 0,02 6,28 ± 0,02 6,82 ± 0,02 4,17 ± 0,02 C16:0 (Palmitino) 31,09 ± 0,02 31,06 ± 0,02 31,90 ± 0,02 22,39 ± 0,02 26,57 ± 0,02 31,77 ± 0,02 35,86 ± 0,02 22,69 ± 0,02 C18:1 (Oleino) 16,28 ± 0,02 18,43 ± 0,02 12,59 ± 0,02 42,85 ± 0,02 32,39 ± 0,02 12,33 ± 0,02 11,00 ± 0,02 43,92 ± 0,02 C17:0 (Margarino) 0,77 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,39 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,99 ± 0,02 1,33 ± 0,02 0,63 ± 0,02 C18:2 (Linolo) 11,68 ± 0,02 9,97 ± 0,02 9,49 ± 0,02 10,08 ± 0,02 14,22 ± 0,02 10,62 ± 0,02 8,09 ± 0,02 4,40 ± 0,02 C18:0 (Stearino) 24,63 ± 0,02 26,03 ± 0,02 27,48 ± 0,02 15,88 ± 0,02 12,47 ± 0,02 27,35 ± 0,02 27,91 ± 0,02 19,05 ± 0,02 C20:4 (Arachidono) 0,54 ± 0,02 0,53 ± 0,02 0,65 ± 0,02 0,21 ± 0,02 1,70 ± 0,02 0,62 ± 0,02 0,72 ± 0,02 0,36 ± 0,02 C20:2 (Eicosadienoic acid) 1,84 ± 0,02 1,20 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,59 ± 0,02 0,00 ± 0,02 1,36 ± 0,02 1,65 ± 0,02 0,87 ± 0,02 C20:0 (Arachidino) 0,56 ± 0,02 0,77 ± 0,02 2,13 ± 0,02 1,39 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,66 ± 0,02 1,09 ± 0,02 0,44 ± 0,02 C18:3 (Linoleno) 0,89 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 C21H4OO2(Octadecyl acrylate) 2,34 ± 0,02 0,00 ± 0,02 2,84 ± 0,02 0,00 ± 0,02 1,91 ± 0,02 2,74 ± 0,02 3,04 ± 0,02 0,00 ± 0,02 C8:O (Kaprilo) 0,00 ± 0,02 0,21 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,22 ± 0,02 0,00 ± 0,02 C20:1 (Gondoino) 0,00 ± 0,02 0,24 ± 0,02 0,29 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,28 ± 0,02 0,41 ± 0,02 0,00 ± 0,02 C22:4 (cis-7,10,13,16-Docosatetraenoic acid methyl ester) 0,00 ± 0,02 0,24 ± 0,02 0,28 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,34 ± 0,02 0,00 ± 0,02 C20:5n3 (Eicosapentaenoic acid) 0,00 ± 0,02 0,25 ± 0,02 0,31 ± 0,02 0,12 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,31 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,00 ± 0,02
C17:1 (cis-10-Heptadecenoic acid methyl ester) 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,37 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02
C10H16O (2,4 Decadienal,(E,E)) 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 2,31 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02
C14:0 (Myristic) 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 2,46 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,00 ± 0,02
28 Tiriant riebalų rūgščių sudėtį išskirta 21 riebalų rūgštis. Daugiausiai tirtuose, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatyta C16:0 (Palmitino), C18:1 (Oleino), C18:0 (Stearino) riebalų rūgščių, kai p ≤ 0,05 lyginant su kontrole. Šių riebalų rūgščių daugiausiai nustatyta šiuose mėginiuose: C16:0 (Palmitino) - 7 mėginyje, kuriame įterptas DHQ - 0,03 proc. priedas; C18:1 (Oleino) 8 (kontroliniame) mėginyje, kuriame nebuvo įterpta papildomų priedų; C18:0 (Stearino) -daugiausiai nustatyta, net 3 mėginiuose, t.y trečiame, šeštame ir septintame. Šie 3 mėginiai sudaryti iš: DHQ - 0,03 proc. + F1 - 0,025 proc.; F1 - 0,025 proc.; DHQ - 0,03 proc.
Mažiausiai, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatyta C18:3 (Linoleno), C20:5n3, C22:4 riebalų rūgščių, kai p ≤ 0,05 lyginant su kontrole. Šių riebalų rūgščių mažiausiai nustatyta šiuose mėginiuose: C20:5n3 – 4 mėginyje, kuris sudarytas iš B-SF-43 - 0,025 proc.; C22:4 – 2 mėginyje, kuris sudarytas iš DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc.; C18:3 (Linoleno) - nustatyta tik viename, t.y pirmame mėginyje, kuris sudarytas iš DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc.
Visų kitų riebalų rūgščių, tirtuose 8 mėginiuose, nustatyti nedideli kiekiai arba apskritai neaptikta.
11 lentelė. Dešrų pusgaminių RR sudėtis proc. nuo bendro RR kiekio
Daugiausiai nustatyta sočiųjų RR 66,83 ± 0,02 proc. 7 mėginyje ( DHQ - 0,03 proc.) nuo BRRK, kai p≤0,05 lyginant su kontrole. Trečiame (DHQ - 0,03 proc. + F1 - 0,025 proc.) ir šeštame mėginiuose (F1 - 0,025 proc.) nustatyti sočių riebalų rūgščių kiekiai: 65,23 ± 0,02 proc. ir 64,45 ± 0,02 proc., kurie buvo žymiai didesni lyginant su kontrole, abiem atvejais p≤0,05. Mažiausiai sočiųjų riebalų rūgščių nustatyta 4 mėginyje 41,66 ± 0,02 proc., kuris sudarytas iš: B-SF-43 - 0,025 proc.
Riebalų rūgštys 1 mėg. 2 mėg. 3 mėg. 4 mėg. 5 mėg. 6 mėg. 7 mėg. 8 mėg. Sočios RR 59,91 ± 0,02 61,40 ± 0,02 65,23 ± 0,02 41,66 ± 0,02 44,10 ± 0,02 64,45 ± 0,02 66,83 ± 0,02 45,39 ± 0,02 Mononesočios RR 21,46 ± 0,02 25,13 ± 0,02 20,27 ± 0,02 46,05 ± 0,02 35,77 ± 0,02 18,90 ± 0,02 18,23 ± 0,02 48,08 ± 0,02 Polinesočios RR 14,96 ± 0,02 12,19 ± 0,02 10,74 ± 0,02 11,00 ± 0,02 15,92 ± 0,02 12,91 ± 0,02 11,16 ± 0,02 5,63 ± 0,02 Omega 3 0,89 ± 0,02 0,25 ± 0,02 0,31 ± 0,02 0,12 ± 0,02 0,00 ± 0,02 0,31 ± 0,02 0,36 ± 0,02 0,00 ± 0,02 Omega 6 14,06 ±0,02 11,94 ±0,02 10,42 ±0,02 10,88 ±0,02 15,92 ±0,02 12,60 ±0,02 10,80 ±0,02 5,63 ±0,02
29 Taip pat, visuose mėginiuose nustatyti nemaži kiekiai, mononesočiųjų riebalų rūgščių, daugiausiai 4 mėginyje 46,05 ± 0,02 proc. ir kontroliniame mėginyje 48,08 ± 0,02 proc., p>0,05. Apyligiai, visuose mėginiuose, nustatyta polinesočiųjų ir omega 6 riebalų rūgščių. Daugiausiai polinesočiųjų 15,92 ± 0,02 proc. ir omega 6 (15,92 ± 0,02 proc.) riebalų rūgščių nustatyta 5 mėginyje. Šis mėginys sudarytas iš: (T-SPX - 0,025 proc.).
Visuose, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, mažiausiai nuo BRRK nustatyta omega 3 riebalų rūgščių, lyginant su kontrole, kai p>0,05.
3.2 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis aktyviajam rūgštingumui pH
termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose
12 lentelė. pH tyrimo rezultatai tirtuose mėginiuose
Ištyrus aktyvųjį rūgštingumą, visuose aštuoniuose mėginiuose nustatytas rūgštinis pH. Didžiausia pH vertė 5,72 ± 0,02 nustatyta penktame mėginyje, kuris sudarytas iš probiotinių kultūrų (P.pentosaceus; S.xylosus), o mažiausia pH vertė 5,58 ± 0,02 nustatyta antrame mėginyje sudarytame iš DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc.
Mažesnės aktyviojo rūgštingumo pH vertės nustatytos, termiškai neapdorotų dešrų mėginiuose į kurių sudėtį įdėtas DHQ 0,03 proc. priedas.
Tiriamieji mėginiai pH 1 DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc. 5,61 ± 0,02 2 DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc. 5,58 ± 0,02 3 DHQ - 0,03 proc. + F1 - 0,025 proc. 5,65 ± 0,02 4 B-SF-43 - 0,025 proc. 5,65 ± 0,02 5 T-SPX - 0,025 proc. 5,72 ± 0,02 6 F1 - 0,025 proc. 5,63 ± 0,02 7 DHQ - 0,03 proc. 5,60 ± 0,02 8 Kontrolė 5,60 ± 0,02
30
3.3 Bioaktyvių komponentų derinių poveikis peroksidų ir riebalų rūgščių
susidarymui termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose
13 lentelė. Nustatytas peroksidų skaičius tirtuose mėginiuose
Tiriamieji mėginiai Peroksidų
skaičius 1 DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc. 1 ± 0,02 2 DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc. 0 ± 0,02 3 DHQ - 0,03 proc. + F1 - 0,025 proc. 0 ± 0,02 4 B-SF-43 - 0,025 proc. 1 ± 0,02 5 T-SPX - 0,025 proc. 0 ± 0,02 6 F1 - 0,025 proc. 1 ± 0,02 7 DHQ - 0,03 proc. 0 ± 0,02 8 Kontrolė 1 ± 0,02
Atlikus peroksidų skaičiaus nustatymą, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, peroksidai nustatyti šiuose mėginiuose: pirmame (DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc.), ketvirtame (B-SF-43 - 0,025 proc.), šeštame (F1 - 0,025 proc.) ir kontroliniame 1 mekv/kg ± 0,02, p≥0,05. Visuose likusiuose mėginiuose peroksidų nebuvo nustatyta.
Dvejuose mėginiuose (pirmame ir ketvirtame), kuriuose nustatyti peroksidai, mėginio sudedamoji dalis - B-SF-43, t.y (L.carnosum) probiotinė kultūra.
31 14 lentelė. Nustatytas riebalų rūgščių skaičius tirtuose mėginiuose
Tiriamieji mėginiai Riebalų rūgščių
skaičius 1 DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc. 2,8 ± 0,02 2 DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc. 11,22 ± 0,02 3 DHQ - 0,03 proc. + F1 - 0,025 proc. 8,4 ± 0,02 4 B-SF-43 - 0,025 proc. 11,22 ± 0,02 5 T-SPX - 0,025 proc. 11,22 ± 0,02 6 F1 - 0,025 proc. 11,22 ± 0,02 7 DHQ - 0,03 proc. 8,4 ± 0,02 8 Kontrolė 8,4 ± 0,02
Atlikus riebalų rūgščių nustatymo tyrimą mažiausiai rūgščių 2,8 ± 0,02 mekv/kg nustatyta pirmame mėginyje, kuris sudarytas iš: DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc. Didžiausias rūgščių skaičius (11,22 ± 0,02 mekv/kg) nustatytas net 4 mėginiuose (t.y 2; 4; 5; 6 mėg.) p>0,05. Į šių mėginių sudėtį įterptos šios kultūros: T-SPX - ( P.pentosaceus; S.xylosus); B-SF-43 - (L.carnosum); F1 – (P.pentosaceus). Trečiame, septintame ir kontroliniame mėginiuose nustatyta 8,4 ± 0,02 mekv/kg rūgščių. Į trečio ir septinto mėginio sudėtį įdėta dihidrokvercitino (DHQ) 0,03 proc. priedo.
Mažiausias riebalų rūgščių skaičius, tirtuose termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatytas (1; 3; 7; 8 mėg.) į kurių sudėtį įdėta dihidrokvercitino (DHQ) 0,03 proc. priedo, tačiau antrame mėginyje nors ir įdėta dihidrokvercitino, rūgščių susidarė 11,22 ± 0,02 mekv/kg, tam įtakos galėjo turėti šiame (antrame) mėginyje papildomai įterpta probiotikų kultūra - T-SPX - 0,025 proc. (P.pentosaceus; S.xylosus).
32
4. REZULTATŲ APTARIMAS
Tiriant riebalų rūgščių sudėtį, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, daugiausiai nustatyta C16:0 (Palmitino), C18:1 (Oleino), C18:0 (Stearino) riebalų rūgščių, kai p ≤ 0,05 lyginant su kontrole. Mažiausiai nustatyta C18:3 (Linoleno), C20:5n3, C22:4 riebalų rūgščių, kai p ≤ 0,05 lyginant su kontrole.
Atlikus bendrą riebalų rūgščių kiekio nustatymą daugiausiai nustatyta sočiųjų riebalų rūgščių. Didžiausias jų kiekis 66,83 ± 0,02 proc. aptiktas 7 mėginyje, kuris sudarytas iš: DHQ - 0,03 proc., kai p≤0,05 lyginant su kontrole. Mažiausiai visuose tirtuose mėginiuose nustatyta omega 3 riebalų rūgščių, lyginant su kontrole, kai p>0,05. Apžvelgiant visus tirtus termiškai neapdorotų dešrų mėginius, didžiausi riebalų rūgščių kiekiai nustatyti tuose mėginiuose į kurių sudėtį įdėta DHQ - 0,03 proc. priedo.
Labai panašius rezultatus nustatė mokslininkai - Malekian Fatemeh, Margarita Khachaturyan, Sebhatu Gebrelul, James F. Henson [49], kurie atliko tyrimą su ožkienos dešrelėmis į šių dešrelių sudėtį buvo įdėta ryžių sėlenų (vitamino E šaltinis, kuris panaudotas kaip antioksidantas) ir čili pipirų prieskonių. Visuose tirtuose mėginiuose, kaip ir mūsų tyrimo atveju, daugiausiai buvo aptikta sočiųjų ir mononesočiųjų riebalų rūgščių, kaip p<0,01. Mažiausiai aptikta omega 3 riebalų rūgščių, kai p<0,05 [49].
Nustatinėjant aktyviojo rūgštingumo pH vertę, termiškai neapdorotose dešrų pusgaminių mėginiuose, nustatytas rūgštinis pH. Didžiausia aktyviojo rūgštingumo vertė 5,72 ± 0,02 nustatyta penktame mėginyje, kuris sudarytas iš probiotinių kultūrų (P.pentosaceus; S.xylosus), o mažiausia pH vertė 5,58 ± 0,02 nustatyta antrame mėginyje, kuris sudarytas iš DHQ - 0,03 proc. + T-SPX - 0,025 proc. Išanalizavus visus tirtus, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginius, mažiausios pH vertės nustatytos mėginiuose į kurių sudėtį įdėta DHQ - 0,03 proc. priedo.
Todorka Bakalivanova, Nikolay Kaloyanov [33] atliko tyrimą su mechaniškai atskirta paukštiena, kuri ruošiama naudoti dešrų gamyboje. Jie tyrė DHQ, rozmarino ir kitų sintetinių antioksidantų poveikį lipidų peroksidazei, mechaniškai atskirtoje paukštienoje. Atlikus šį tyrimą mokslininkai nustatė, kad DHQ ir rozmarinas teigiamai veikė lipidų peroksidazės procesą ir yra tinkami naudoti dešrų gamyboje, kaip antioksidantai. Aktyviojo rūgštingumo pH rodiklis buvo nustatinėjamas po 7d. laikymo šaldytuve prie -18ºC temperatūros. Atlikus pH matavimą buvo nustatyta 6,69 ± 0,01 vertė, lyginant su kontrole, kai p<0,05 [33]. Remiantis mūsų ir šių mokslininkų gautais rezultatais galime teigti, kad DHQ turi įtakos, ne tik riebalų oksidacijos procesui, bet ir aktyviojo rūgštingumo pH vertės mažėjimui.
Nustatinėjant peroksidų skaičių termiškai neapdorotose dešrų pusgaminiuose, peroksidai buvo nustatyti tik keturiuose mėginiuose t.y pirmame (DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc.), ketvirtame
33 (B-SF-43 - 0,025 proc.), šeštame (F1 - 0,025 proc.) ir kontroliniame 1 mekv/kg ± 0,02, kai p>0,05. Visuose kituose mėginiuose peroksidų neaptikta. Išanalizavus šiuos duomenis galime daryti išvadą, kad antioksidaciniams rodikliams turėjo įtakos ir dešrų gamybai yra tinkami šie biologiškai aktyvūs junginiai: DHQ ir P.pentosaceus; S.xylosus. Peroksidų skaičiaus tyrimas taip pat naudojamas ir mėsos šviežumui įvertinti, pagal techninį reglamentą ,, DĖL MĖSOS IR PAUKŠTIENOS ŠVIEŽUMO ĮVERTINIMO’’ peroksidų skaičius negali viršyti 10 miliekvivalentų [50]. Vadovaujantis šiuo reglamentu galime teigti, jog termiškai neapdorotų dešrų mėginiai buvo švieži ir atitiko techninio reglamento reikalavimus.
Moarefian M, Barzegar M, Sattari M, Naghdi Badi H [51] atliko tyrimą su dešromis. Tyrimo metu jie nustatinėjo pipirmėtės eterinio aliejaus poveikį antioksidaciniams ir antimikrobiniams rodikliams. Norėdami išsiaiškinti ar pipirmėtės eterinis aliejus turėjo antioksidacinį poveikį mokslininkai nustatinėjo peroksidų (PV) skaičių dešrose. Atlikę peroksidų tyrimą, visuose tirtuose 4 mėginiuose, peroksidų skaičius svyravo nuo 0,3 iki 1,5 mekv/kg remiantis šiuo rodikliu mokslininkai nusprendė, kad pipirmėtės eterinio aliejaus naudojimas dešrų gamyboje, kaip antioksidanto nėra tinkamas [51]. Mūsų atlikto tyrimo atveju DHQ naudojimas, kaip natūralaus antioksidanto pasiteisino, todėl rekomenduojame naudoti dešrų gamyboje.
Atlikus riebalų rūgščių skaičiaus nustatymo tyrimą, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginiuose, mažiausiai rūgščių 2,8 ± 0,02 mekv/kg nustatyta pirmame mėginyje, kuris sudarytas iš: DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc. Didžiausias rūgščių skaičius 11,22 ± 0,02 mekv/kg nustatytas net 4 mėginiuose (t.y 2; 4; 5; 6 mėg.), kai p>0,05. Į šių mėginių sudėtį įterptos šios kultūros: T-SPX - ( P.pentosaceus; S.xylosus); B-SF-43 - (L.carnosum) ir F1 – (P.pentosaceus). Apžvelgiant visus tirtus, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminių mėginius, daugiausiai rūgščių nustatyta mėginiuose į kurių sudėtį įdėta probiotinių kultūrų, todėl galime teigti, kad naudotos probiotinės kultūros turėjo įtakos rūgščių susidarymui.
Renata Ernlund Freitas de Macedo, Sérgio Bertelli Pflanzer ir Carolina Lugnani Gomes [38] atliko tyrimą su fermentuotomis dešromis. Šiuo tyrimu siekė išsiaiškinti, kokį poveikį turi probiotinės kultūros fermentuotose dešrose. Išanalizavę visus gautus duomenis šie mokslininkai nustatė, kad naudojant Pediococcus pentosaceus ir Staphylococcus xylosus fermentuotų dešrų gamyboje galima sustabdyti kenksmingų patogenų augimą, pvz: Listeria monocytogenes [38]. Remiantis šių mokslininkų atliktu tyrimu ir mūsų atlikto tyrimo rezultatais, galime teigti, kad probiotinių kultūrų įterpimas į mėsos produktus gali padėti stabdyti kenksmingų patogenų augimą, tačiau gali įtakoti rūgščių skaičiaus didėjimą, dėl vykstančios riebalų hidrolizės, kurią gali sukelti ir mikroorganizmai. Apskaičiavus koreliaciją tarp bendro peroksidų skaičiaus ir bendro polinesočiųjų riebalų rūgščių skaičiaus, nustatyta labai silpna neigiama koreliacija, r = -0,3313 ± 0,03.
34 Neigiama koreliacija parodė, jog mažėjant polinesočiųjų riebalų rūgščių skaičiui, peroksidų skaičius didėjo, pagal techninį reglamentą ,, DĖL MĖSOS IR PAUKŠTIENOS ŠVIEŽUMO ĮVERTINIMO’’ peroksidų skaičius negali viršyti 10 miliekvivalentų, todėl mūsų tyrimo atveju peroksidų skaičius buvo normos ribose [50].
Remiantis gautais duomenimis galime daryti išvadą, jog DHQ ir P.pentosaceus; S.xylosus turėjo įtakos riebalų rūgščių oksidacijos mažinimui, todėl šie komponentai yra tinkami naudoti dešrų gamyboje.
35
IŠVADOS
1. Atlikus bendrą riebalų rūgščių kiekio nustatymą, termiškai neapdorotose dešrose, daugiausiai nustatyta sočiųjų riebalų rūgščių, kurių didžiausias kiekis 66,83 ± 0,02 proc. nustatytas 7 mėginyje (DHQ - 0,03 proc.), kai p≤0,05 lyginant su kontrole. Nepatikimai mažiau tirtuose mėginiuose nustatyta omega 3 riebalų rūgščių, lyginant su kontrole, kai p>0,05.
2. Didžiausia vidutinė aktyviojo rūgštingumo vertė nustatyta penktame (T-SPX - 0,025 proc.) mėginyje 5,72 ± 0,02, o mažiausia pH vertė nustatyta antrame (DHQ - 0,03 proc.+T-SPX - 0,025 proc.) mėginyje 5,58 ± 0,02. Mažiausios pH aktyviojo rūgštingumo vertės nustatytos mėginiuose, kurių sudėties komponentas DHQ priedas, todėl DHQ įterpimas turėjo įtakos pH mažėjimui, kai p>0,05.
3. Hidrolizė intensyviausiai vyko ir didžiausias rūgščių skaičius 11,22 ± 0,02 mekv/kg nustatytas 4 mėginiuose (t.y 2; 4; 5; 6) p>0,05. Į šių mėginių sudėtį įterptos probiotinės kultūros: T-SPX - ( P.pentosaceus; S.xylosus); B-SF-43 - (L.carnosum); F1 – (P.pentosaceus). Mažiausiai rūgščių 2,8 ± 0,02 mekv/kg nustatyta pirmame mėginyje (DHQ - 0,03 proc. + B-SF-43 - 0,025 proc.). Probiotinių kultūrų įterpimas į termiškai neapdorotus dešrų pusgaminius, turėjo įtakos riebalų rūgščių hidrolizei.
4. Riebalų oksidacijos mažinimui įtakos turėjo DHQ ir T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) bioaktyvūs komponentai. Peroksidai nustatyti keliuose tirtuose mėginiuose: pirmame, ketvirtame, šeštame ir kontroliniame 1 mekv/kg ± 0,02, p>0,05. Visuose kituose mėginiuose t.y antrame, trečiame, penktame ir septintame peroksidų nenustatyta. Mėginiuose į kurių sudėtį įterptas B-SF-43 priedas t.y (L.carnosum) kultūra, nustatyta daugiausiai peroksidų.
5. Apskaičiavus tiesinės priklausomybės koreliaciją tarp bendro peroksidų skaičiaus ir bendro polinesočiųjų riebalų rūgščių skaičiaus, nustatyta neigiama koreliacija. Neigiama koreliacija parodė, jog mažėjant polinesočiųjų riebalų rūgščių skaičiui, peroksidų skaičius didėjo ir pusgaminių gamybos metu daugiausiai oksidavosi PNRR.
6. Antioksidaciniams rodikliams, termiškai neapdorotų dešrų pusgaminiuose, įtakos turėjo DHQ ir T-SPX (P.pentosaceus; S.xylosus) biologiškai aktyvūs junginiai, o riebalų hidrolizei įtakos turėjo įterptos probiotinės kultūros. DHQ ir probiotinių kultūrų derinys yra tinkamas naudoti dešrų gamyboje.
36
LITERATŪROS SĄRAŠAS
1. Park Y.W. Bioactive Components in Milk and Dairy Products. Wiley-Blackwell. USA. 2009; p. 3-10.
2. Mėsos sektoriaus apžvalga [elektroninis išteklius] [žiūrėta 2016 m. kovo 31d.]. Prieiga per internetą: https://www.vic.lt/?mid=160&id=20818.
3. Grajek W., Olejnik A., Sip A. Probiotics, prebiotics and antioxidants as functional foods. Acta Biochim Pol. 2005; Vol. 52; 3:665–671.
4. Tjukavkina N. A., Rulenko I. A., Kolesnik Y. A. Dihydroquercetin - a new antioxidant and biologically active food supplement”. Issues of Nutrition; 1997; Vol. 65; 6:12–15.
5. Dragoev S., Staykov A., Vassilev K., Balev D., Vangelova D. B. Improvement of the quality and the shelf life of the high oxygen modified atmosphere packaged veal by superficial spraying with dihydroquercetin solution. International Journal of Food Science; 2014; p. 1-11.
6. FERNÁNDEZ-GINÉS J.M., FERNÁNDEZ-LÓPEZ J., SAYAS-BARBERÁ E., PÉREZ-ÁLVAEZ J.A. Meat products as functional foods: a review. J. Food Sci. 2005; 70:37-43.
7. Macedo R. E. F., Pflanze S. B,. Gomes C. L. Probiotic meat products. Probiotics in animals. INTECH. Brazil. 2012; (5): 85-97.
8. Siem H. et al. Bioactive compounds in plants – benefits and risks for man and animals. The Norwegian Academy of Science and Letters; 2010; p. 11-17.
9. Lachance P. A., Fisher M. C. Reinvention of the food guide pyramid to promote health. Advances in Food and Nutrition Research. 2005; 49:1–39.
10. Biesalski H.K. Meat as a component of a healthy diet – are there any risks or benefits if meat is avoided in the diet? Meat Science; 2005; 70:509–524.
11. Mulvihill B. Micronutrients in meat. Encyclopedia of meat sciences; 2004; p. 618–623. 12. Chan W. Macronutrients in meat. Encyclopedia of meat sciences; 2004; p. 614–618. 13. Williams P. Nutritional composition of red meat. Nutr. Diet. 2007; 64:113-119.
14. Ovesen L. Cardiovascular and obesity health concerns. Encyclopedia of meat sciences; 2004a; p. 623–628.
15. Colmenero J. Functional foods based on meat products. Handbook of food products manufacturing – Principles, bakery, beverages, cereals, cheese, confectionary, fats, fruits, and functional foods; 2007a; p. 989–1015.
16. Colmenero J. Healthier lipid formulation approaches in meat-based functional foods. Technological options for replacement of meat fats by non-meat fats. Trends in Food Science and Technology; 2007b; 18:567–578.